数码相机传感器通常实际捕获多少位数据？

在对此问题的评论中，有人建议摄像机传感器通常仅输出12-14位数据。我很惊讶，因为那将意味着24位颜色仅适用于进行照片处理（其中添加的位减少了人们反复插值中间值而进行多次处理而产生的噪声）。

有人对相机传感器了解得足够多，可以权威地回答12-14位索赔吗？如果是这样，典型的编码是什么？

数字传感器的photosite实际上是模拟设备。他们根本没有一点深度。但是，为了形成数字图像，模数转换器（A / D转换器）以给定的位深度对模拟信号进行采样。这通常是在相机规格中宣传的-例如，尼康D300具有14位A / D转换器。

但是请记住，这是每个通道，而24位颜色通常表示每个通道8位。有些文件格式和工作空间每个通道使用16位（总共48位），有些甚至更多。

这部分是因为额外的精度可以减少累积的舍入误差（如您在问题中所指出的），但这也是因为人类的视觉不是线性的，所以我们使用的色彩空间也不是。从线性曲线切换到“伽玛压缩”曲线是一种有损操作（请参阅有关原始文件的几个问题之一），因此拥有更多位只是意味着更少的损失，如果您改变了对曝光/曲线的看法，无法再访问RAW文件。

大多数传感器芯片每个像素仅记录一种颜色分量，因此一个像素可以包含例如14位绿色强度数据。

像素布置在网格中，其中50％的像素记录绿色数据，25％的红色和25％的蓝色记录：

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当此数据转换为RGB时，会根据周围像素中的信息内插每个像素两个颜色分量。例如，具有绿色信息的像素具有两个相邻的像素，分别具有红色数据和两个蓝色数据，用于创建RGB值。

因此，RAW数据的每个像素14位会产生RGB数据的每个像素42位。当然，插值数据的准确性较低，但是无论如何您通常都将其处理为24位RGB。

注意不要混淆每个像素的位深度和每个组件的位深度。

在线性范围内，数字传感器的输出几乎总是每个组件10到14位之间。这将使每个像素具有30位彩色（10亿）到42位（4万亿）。

站点DXOMark使用归一化的比例尺（在其白皮书中对此进行了解释）对其进行测量，并发布每个像素的位深度，该位深度考虑了倾向于破坏低位位的噪声。根据他们的全帧结果，单反相机可以达到24.7位/像素，而中画幅相机可以达到26位。对于裁剪传感器相机，当前最大值为23.8位。

当前的数码单反相机的最高输出为14位。一些中画幅相机要求16位输出，但是各种人（例如ASMP的dpBestflow网站）都争辩说，在14位和16位之间增加位深度实际上会产生更好的图像。